مروری بر فناوری نانو بیوکاتالیستی پیشرفته بر پایه اکسید گرافن در حذف آلاینده های ویژه فاضلاب

مروری بر فناوری نانو بیوکاتالیستی پیشرفته بر پایه اکسید گرافن در حذف آلاینده های ویژه فاضلاب

حذف آلاینده ها از طریق جذب در فاضلاب های ناشی از فعالیت های صنعتی، محققان را وادار کرده است تا بر توسعه مواد سازگار با محیط زیست مانند آنزیم ها تمرکز کنند. آنزیم بصورت آزاد دارای معایبی از جمله، جداسازی آنها ازجریان آب یا فاضلاب تصفیه شده، عدم قابلیت استفاده مجدد و پایداری کم می باشند. برای غلبه بر این چالش ها، تثبیت آنزیم به عنوان یک تکنیک کارآمدمورد توجه واقع گردیده است. نانومواد ساخته شده بر پایه کربن، به دلیل ترکیبات منحصربه فرد شیمیایی و فیزیکی مورد توجه محقیقین واقع گردیده است. مواد بر پایه ی اکسید گرافن، بسترمناسبی برای تثبیت آنزیم هایی با خواص مختلف بدون به خطر انداختن عملکرد آنها، فراهم می کنند و یک پلت فرم جاذب نانوبیوکاتالیست جدید، منطبق بر شرایط زیست محیطی ایجاد می کنند.

به دلیل خواص عالی نانومواد بر پایه ی گرافن، این مواد کاربردهایی در تصفیه فاضلاب پیدا کرده اند. وجود گروه های عاملی متنوع بر روی نانو مواد با پایه اکسید گرافن، مانند گروه های هیدروکسیل، کربوکسیلیک، یا آپوکسید، امکان ایجاد اتصالات آنزیم-ماتریکس قوی را بدون استفاده از موادی جهت ایجاد پیوند در سطح گرافن ممکن می سازد. با تغییر و اصلاح خواص الکتروشیمیایی و مکانیکی go و همچنین طیف گروه های عاملی می توان شرایطی برای پیوند آنزیم ها در سطح گرافن بصورت انتخابی ایجاد نمود.

نانوبیوکاتالیست های تثبیت شده با آنزیم برای تصفیه بیولوژیکی فاضلاب کماکان بعنوان یک روش موثر و مطمئن مورد توجه محققان می باشد. با توجه به مزایای آن از جمله مقرون به صرفه بودن، سازگاری با محیط زیست، و روشهای عملیاتی ساده و ایمن، باعث شده که به عنوان یک گزینه تصفیه کننده موثر، برای حذف آلاینده های آلی از فاضلاب مطرح باشد.